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智能制造装备的发展现状与前景
摘要:智能制造装备是先进制造技术、信息技术和人工智能技术与制造装备的集成和深度集成,即实现高效率、高质量的目标。为了更好地发展这一领域,中国正在积极收集智能制造装备领域的先进经验,开展研究,提高中国智能制造装备水平。在此基础上,分析了各国智能制造工厂的发展现状,并对智能制造工厂的发展趋势进行了分析和探讨。
关键词:智能制造装备;发展现状;前景分析;工业
前言:智能制造装备水平的不断提高,将全球制造装备行业发展的必然趋势。目前,我国智能制造装备产业取得了长足的进步,但也存在一些问题。促进我国智能制造装备产业发展,必须建立健全产业技术创新保障体系,提高企业自主技术创新能力,进一步加强智能系统建设。
一、智能制造装备产业发展现状
(一)美国
美国政府非常重视智能制造设备的开发和研究。美国政府还将其视为帮助美国在制造技术方面取得进展的最重要手段之一。制造技术是智能制造技术的发展。自21世纪末以来,美国政府在智能制造设备领域投入了大量研究资金,并启动了智能设计项目、智能物流传输项目、智能制造设备等多个阶段的智能制造设备相关研究项目,在美国政府和大量资金的支持下,制定了“智能处理系统”的研究计划,主要包括五个方面:一是动态优化设备生产系统,将相关准备知识与设备生产过程相结合,确定设备生产模式,进而优化整个生产系统;第二,生产系统中运行的设备和机床的特性,相关人员在其中测量和交流性能;第三,积极开发新的数控系统,改进和提高控制功能。第四,对整个生产经营过程进行监控,确保系统可靠性的提高;第五,在制造和加工过程中测量零件的精度。在智能处理系统的指导下,确定了美国智能生产技术的技术研发方向。该系统还极大地发展了美国智能制造设备的研究进程。
(二)日本
日本智能制造设备产业采用进口国产化发展模式。日本政府实施了合理有效的产业政策,但日本装备制造业面临着优势弱化的风险。在智能制造设备的研究过程中,日本具有可比性。这是高水平智能制造装备研究国家的共同努力,填补了智能制造装备产业的空白,同时也弥补了彼此的不足。日本通过与美国、澳大利亚等国沟通,共同研究解决当时日本系统和计算机控制系统在生产中的缺陷,完善了智能制造业,达到了世界先进水平。另外,日本借鉴了美国、澳大利亚等国家的先进技术和日本的实际研究情况,开发了一些高效的生产系统。
(三)德国
在现阶段,德国在智能制造设备的发展方面处于有利地位。德国和其他欧盟国家联合推出了 “工业4.0”框架计划。在该计划中,其他欧盟国家将德国视为制造业的领导者,并在智能生产设备的研究和准备上投入大量资金。德国已在该计划中投资2亿欧元,德国在科技领域的领先地位与“工业4.0”计划密切相关。
(四)中国
中国颁布了许多关于智能制造装备发展的规划和相应政策,使中国智能制造装备的发展路线和主要方向更加明确。我国许多部门都发布了《智能制造装备产业发展总体规划》,明确指出我国是智能制造装备发展的重点内容,是我国制造业的主导领域。我们希望全面实现生产过程的智能化,并继续增加投资和研究。
二、中国智能制造装备产业存在的问题
(一)中国的智能制造设备行业遭遇了多重挤压。
中国智能制造装备产业的低成本优势已被东南亚国家所取代。 与此同时,发达国家在高端智能装备制造领域呈现出“回流”趋势。 发达国家智能制造装备产业的快速发展,给我国智能制造装备产业的发展带来了压力。 在我国,智能制造装备产业领先于发达国家的发展和挤压。
(二)工业化和信息化程度低
智能制造技术是智能制造系统的核心要素,是工业与信息化融合的切入点和“粘合剂”。我国缺乏用于复杂产品和系统设计,几乎每个主要行业都依赖于高端软件的采用,开发专用工具和软件更加困难。其中,信息技术、制造技术及相关软件产品技术的集成度低是制约其发展缓慢的重要因素。
二、中国智能制造装备产业的发展前景
(一)建立健全技术创新保障体系
中国智能制造装备产业尚未建立起统一的技术创新保障体系,制约着中国智能系统产业的发展。因此,有必要建立和完善产业技术创新的保障体系。目前,在国家标准方面,随着经济的发展和科学技术的进步,国家仍迫切需要提高行业标准,引领智能装备行业,提高智能制造的国际地位。另外,有必要为我国智能制造装备产业建立统一的支撑体系和行业标准,高度重视我国智能制造装备产业的发展。
(二)落实智能制造设备及基础零部件财税扶持政策
税收政策是国家经济调控中最重要、最有效的政策,培育我国战略性智能制造装备产业离不开配套的税收和税收政策。中国发布了一套支持智能制造设备技术的监管指引,建立和完善了整个监管支持体系,鼓励引进高品质大型技术装备的研发和生产。
(三)加强智能制造装备行业专业技术人才建设
目前,中国的智能制造设施和其他新技术产业正在蓬勃发展。一是明确办学方向,加强与相关专业的交流,培养协作型人才。同时,注重创新实践的培养,培养智能制造装备行业的创新人才。第二,学习国外先进技术,拓展学生学术视野,为中国智能制造装备产业培养一批专业技术人才。
三、应用前景
自信息技术出现以来,智能制造设备给行业带来了一场新的革命。一方面,美国的技术水平和制造技术处于国际领先水平。作为超级大国,美国在智慧和创新方面一直处于世界领先地位。智能手机、物联网、数控机床、多功能和自动传感器都来自美国。另一方面,智能化的发展逐渐深入。从最初的机器生产自动化到自动化生产线,生产过程变得更加轻松便捷。制造工厂的产业体系日趋完善。生产线不仅可以按顺序完成生产任务,还可以对外部情况进行分析判断。即使在出现错误的情况下,也可以做出决策并进行处理。工业机器的问世是技术创新,是人类生产力的根本解放。机器在工作时间和工作强度方面比人类具有更大的优势。
结束语
智能制造设备将呈现最先进的制造技术。信息技术与人工智能技术的有效融合是各国发展高端制造设备的必由之路。智能制造设备的研究和应用非常重要。西方发达国家的一些研究成果和产品已逐步推向市场,德国也在推动工业制造业转型。中国也在加大对智能制造设备的投资和研究,并实施了大量福利政策,希望促进中国智能制造设备产业的持续发展。
参考文献
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[2] 贾国云. 我国智能制造装备产业发展问题研究[J]. 行政事业资产与财务, 2020(6):2.
[3] 俞朝杰. 试论智能制造装备产业的现存问题及发展思路[J]. 内燃机与配件, 2020(9):2.
作者简介:相艮飞(1983.10-),男,汉,江苏灌南,高级讲师,本科,主要研究方向:工业机械、机加工、机械设计等。
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